第六章 黄酮类化合物.

Presentation on theme: "第六章 黄酮类化合物."— Presentation transcript:

1 第六章 黄酮类化合物

2 概 述 1．黄酮的含义： （1）经典含义是指以2-苯基色原酮衍生的一类化合物的总称，由于该类化合物大多呈淡黄色或黄色，且分子中多具酮基，因此称为黄酮。 （2）现代含义是泛指二个苯环（A环和B环）通过三个碳原子相互连接而成的一系列化合物的总称，即具有C6-C3-C6结构的一类化合物的总称。 2 ．黄酮的生物活性

3 第一节 结构和分类 分类依据： 1、3-位羟基取代与否 2、三碳链是否构成环 3、三碳链的氧化程度 4、B-环连接位置(2、3-位)

4 第一节 结构和分类 氧化型 还原型 二氢黄酮 黄酮 二氢黄酮醇 黄酮醇 二氢异黄酮 异黄酮 二氢查耳酮 查耳酮 黄烷3、4-二醇类
第一节 结构和分类 氧化型 还原型 二氢黄酮 二氢黄酮醇 二氢异黄酮 二氢查耳酮 黄烷3、4-二醇类 汕酮 高异黄酮类 黄酮 黄酮醇 异黄酮 查耳酮 黄烷3-醇类 花色素类 橙酮类

5 结构和分类 黄酮 芹菜素（5，7，4′-三OH黄酮） 木犀草素（5，7，3′，4′-四OH黄酮） 黄芩素(5，6，7-三OH黄酮)
橙皮苷（5，7，3 - 三OH，4′-OCH3二氢黄酮） 甘草苷（甘草素-7-O-glu苷） 甘草素（7，4′– 二OH二氢黄酮） 二氢黄酮

6 结构和分类 黄酮醇 二氢黄酮醇 山柰酚（5，7，4′-三OH黄酮醇） 槲皮素（5，7，3′，4′-四OH黄酮醇）

7 结构和分类 大豆素（7，4′-二OH异黄酮） 大豆苷（大豆素-7-O-glc苷） 葛根素（7，4′-二OH，8- glc异黄酮苷） 异黄酮
紫檀素 鱼藤酮 二氢异黄酮

8 结构和分类 红花苷 查耳酮 梨根苷 二氢查耳酮

9 结构和分类 黄烷3-醇 （+）儿茶素 黄烷-3，4-二醇 无色飞燕草素

10 结构和分类 飞燕草苷元 花色素 硫磺菊素（6，3′，4′-三OH橙酮） 橙酮

11 结构和分类 双苯吡酮 异芒果素 高异黄酮

12 结构和分类 木脂素黄酮 （水飞蓟素）

13 交叉共轭体系（电子转移、重排，共轭增强，产生颜色的基础） 助色团（给系统提供电子，使颜色加深，尤其7，4′-位，辅助作用）
第二节 黄酮类化合物的理化性质 一．性状 形态：多为结晶性固体，少数为无定形粉末。 颜色：多为黄色 交叉共轭体系（电子转移、重排，共轭增强，产生颜色的基础） 助色团（给系统提供电子，使颜色加深，尤其7，4′-位，辅助作用）

14 交叉共轭体系 黄酮（灰黄～黄色） 二氢黄酮 黄酮醇（灰黄～黄色） 二氢黄酮醇 查耳酮（黄～橙黄色） 二氢查耳酮 二氢异黄酮 黄烷醇类
黄酮（灰黄～黄色） 二氢黄酮 黄酮醇（灰黄～黄色） 二氢黄酮醇 查耳酮（黄～橙黄色） 二氢查耳酮 二氢异黄酮 黄烷醇类 异黄酮（无或微黄色） 花色素类（颜色随pH而改变 红色（pH <7） 紫色（pH= 8.5） 蓝色（pH>8.5）

15 旋光性 二．旋光性： 取决于 不对称碳原子的有无 有 无 所有黄酮苷（糖） 游离黄酮 游离黄酮 黄酮 二氢黄酮 黄酮醇 二氢黄酮醇 异黄酮
有 无 所有黄酮苷（糖） 游离黄酮 游离黄酮 黄酮 二氢黄酮 黄酮醇 二氢黄酮醇 异黄酮 二氢异黄酮 查耳酮（二氢 ） 黄烷醇类 橙酮 花色素类等

16 黄酮类化合物的理化性质 三．溶解性: 符合苷的溶解性规律。但水溶性与结构的平面性、取代基团的种类和数目等有一定关系。

17 黄酮类化合物的理化性质 （1）分子的立体结构 平面型分子 非平面型分子 黄酮 二氢类（C-环半椅式结构）
平面型分子 非平面型分子 黄酮 二氢类（C-环半椅式结构） 黄酮醇 异黄酮（羰基与B-环立体障碍） 查耳酮 交叉共轭 分子间排列不紧密，水分子易于进入 水溶度小 水溶度大 R=H 二氢黄酮 R=OH 二氢黄酮醇

18 黄酮类化合物的理化性质 （2）取代基团的性质、数目、连接位置 引入羟基，数目多，7、4‘-位，水溶度较大。
羟基甲基化（-OCH3）, 水溶度降低。

19 2 .黄酮苷(亲水性) （1）三糖苷 > 双糖苷 > 单糖苷 > 苷元
（2）3 - O - 糖苷 > 7 - O - 糖苷（平面性分子） （3）花色素(平面性分子,离子型) > 非平面性分子 > 平面性分子

20 四．酸碱性 1．酸性 （2）酸性规律 a、7，4‘-OH酸性强于其他位置羟基的酸性（处于羰基对位，羰基的共轭诱导）。
（1）来源：酚羟基（ 数目、位置） （2）酸性规律 a、7，4‘-OH酸性强于其他位置羟基的酸性（处于羰基对位，羰基的共轭诱导）。 b、5-OH酸性最弱（处于羰基邻位，形成分子内氢键）。 c、酚羟基数目越多，酸性越强。

21 应用：pH梯度法分离 NaHCO3 + - - - Na2CO3 + + - - NaOH + + + +
7，4′-OH > 7或4′-OH > 其他位-OH > 5-OH NaHCO Na2CO NaOH

22 2.碱性： 仅溶于强的、浓酸 +水 （浓硫酸） 烊 盐（呈色） 应用 初步鉴别黄酮母核类型：黄酮、黄酮醇 —— 黄~橙色，并有荧光
γ-吡喃酮环1-氧原子 微弱碱性（孤对电子，接受质子） 仅溶于强的、浓酸 +水 （浓硫酸） 烊 盐（呈色） 应用 初步鉴别黄酮母核类型：黄酮、黄酮醇 —— 黄~橙色，并有荧光 二氢黄酮 —— 橙红（冷）、紫红（热） 查耳酮 —— 橙红~洋红 异黄酮（二氢）—— 黄色 橙酮 —— 红~洋红

23 五．显色反应 1．还原显色反应 反应类型 鉴别特征 鉴别意义 备注 盐酸-镁粉 黄酮、二氢黄酮、 红~紫红 黄酮类特征性 假阳性
反应类型 鉴别特征 鉴别意义 备注 盐酸-镁粉 黄酮、二氢黄酮、 红~紫红 黄酮类特征性 假阳性 反应 黄酮醇、二氢黄酮醇 红~紫红 鉴别反应 （花色素） （最常用） 查耳酮、橙酮、 （-） 儿茶素类、异黄酮 （-） 四氢硼钠 二氢黄酮、二氢黄酮醇 红~紫红 二氢黄酮类特有 还原反应 其它黄酮类 （-） 钠汞齐反应 黄酮、二氢黄酮 红 异黄酮、二氢异黄酮 红 黄酮醇类 黄~淡红色 二氢黄酮醇类 棕黄色

24 2.与金属盐类试剂络合反应 锆盐 枸橼酸 反应类型 鉴别特征及鉴别意义 备 注 三氯化铝 3-OH，4-C=O 黄色
反应类型 鉴别特征及鉴别意义 备 注 三氯化铝 OH，4-C=O 黄色 （AlCl3） OH，4-C=O 鲜黄色荧光 PPC\TLC 邻二酚羟基 （4‘或7，4’黄酮醇，天蓝色荧光） 锆盐 枸橼酸 锆盐-枸橼酸 OH或3，5 -二OH 黄色 黄色不褪 PPC (ZrOCl2) OH 黄色褪去 示 氨性氯化锶(SrCl2) 邻二酚羟基 绿、棕乃至黑色沉淀 三氯化铁(FeCl3) 酚羟基 紫、蓝、绿

25 3. 硼酸显色反应 硼酸 5 - 羟基，4 - 羰基黄酮 黄色，绿色荧光（草酸液）
3. 硼酸显色反应 硼酸 羟基，4 - 羰基黄酮 黄色，绿色荧光（草酸液） （H3BO3） ′-羟基，4 - 羰基查耳酮 黄色，无荧光（枸橼酸）

26 4. 碱性试剂反应 反应类型 鉴别特征及鉴别意义 备 注 母核类型鉴别 氢氧化钠溶液 黄酮 — 黄 ~ 橙色 查耳酮、橙酮 — 红 ~ 紫红
4. 碱性试剂反应 反应类型 鉴别特征及鉴别意义 备 注 氢氧化钠溶液 黄酮 — 黄 ~ 橙色 查耳酮、橙酮 — 红 ~ 紫红 二氢黄酮 — 黄~橙色（冷） 深红~ 紫红 （较长时间或加热） 母核类型鉴别 稀氢氧化钠 邻三酚羟基黄酮类 暗绿~蓝绿色纤维状 邻三酚羟基 氨蒸气或碳酸钠溶液 颜色变化 TLC、PPC

27 5．与五氯化锑反应 6．其他显色反应 五氯化锑 (SdCl5)： 查耳酮特征性显色反应 (红或紫红色沉淀) 黄酮、二氢黄酮、黄酮醇类呈橙色。
Gibb，s反应：酚羟基对位活泼质子的特征（蓝 或蓝绿色）

28 第三节 黄酮类化合物的提取、分离 一．提取方法 —— 溶剂法 溶剂法关键: 溶剂的选择 溶剂选择依据: 黄酮类成分的存在状态
第三节 黄酮类化合物的提取、分离 一．提取方法 —— 溶剂法 溶剂法关键: 溶剂的选择 溶剂选择依据: 黄酮类成分的存在状态 （游离、苷）及溶解性 提取方法选择依据: 溶剂的溶解性能 （煎煮法、渗漉法、回流法等）

29 黄酮类化合物的提取 （甲醇） 苷、苷元均可溶 （90~95%） ( 60%） 甲醇毒性大 沸水 多糖苷易于水 + 成本低、安全,水溶性杂质多
溶剂 提取原理 游离黄酮 黄酮苷 备 注 乙醇 溶解范围广 （甲醇） 苷、苷元均可溶 （90~95%） ( 60%） 甲醇毒性大 沸水 多糖苷易于水 成本低、安全,水溶性杂质多 碱性水或 稀氢氧化钠溶出能力强 碱性乙醇 酚羟基的酸性 石灰水除杂质效果好

30 二.分离方法 （一）溶剂萃取法 黄酮与杂质 分离依据：成分之间 苷与苷元 之间的极性（分配系数K）差异 苷元与苷元
（一）溶剂萃取法 黄酮与杂质 分离依据：成分之间 苷与苷元 之间的极性（分配系数K）差异 苷元与苷元 分离工艺： 原料的提取浓缩液（水溶液） 依次以石油醚、乙醚、乙酸乙酯、水饱和正丁醇萃取 石油醚液 乙醚液 乙酸乙酯 水饱和正丁醇 母液 （脂溶性杂质） 回收 回收 减压回收 （水溶性杂质) 苷元 单糖苷 多糖苷

31 （二）pH梯度萃取法 分离工艺：总游离黄酮的乙醚液 分离依据：游离黄酮类化合物的酸性差异 4% NaOH萃取
依次以5%NaHCO3 、5%Na2CO3、0.2 % NaOH、 4% NaOH萃取 5%NaHCO3液 %Na2CO3液 % NaOH液 % NaOH液 母液 酸化 （脂溶性杂质） 7，4′-OH黄酮 或4′-OH黄酮 一般-OH黄酮 OH黄酮

32 （三）柱色谱法 1．硅胶柱色谱 2．氧化铝柱色谱（少） （105℃，活化） 高度甲基化或乙酰化黄酮（醇） 混合溶剂洗脱 （极性小）
吸附原理 异黄酮、二氢黄酮（醇）、 氯仿-甲醇不同比例 （105℃，活化） 高度甲基化或乙酰化黄酮（醇） 混合溶剂洗脱 （极性小） 分配原理 多羟基黄酮醇或黄酮苷类 氯仿-甲醇-水 （加水失活或不活化） （极性大） （80 ：20 ：1）等比例 2．氧化铝柱色谱（少） 具有3-OH或5-OH 、4-羰基及邻二酚羟基黄酮类化合物与铝离子络和而被牢固吸附，难于洗脱。

33 2．聚酰胺色谱 （氢键吸附） 吸附规律：与黄酮类化合物酚羟基的数目、位置及介质有关。 （1）酚羟基数目越多，吸附能力越强。
（2）酚羟基数目相同的情况下，酚羟基所处的位置有利于形成分子内氢键，吸附能力减弱。 3-OH或5-OH黄酮的吸附力小于其他位置-OH黄酮； 邻二酚羟基黄酮的吸附力弱于间位或对位酚羟基黄酮 （3）分子内芳香化程度越高，吸附力越强。 查耳酮 > 二氢黄酮 黄酮醇 > 黄酮 > 二氢黄酮醇 > 异黄酮 （4）与介质的关系：吸附力 水（中）> 甲醇、乙醇（浓度 由低到高）> 碱性溶剂 洗脱规律：与吸附规律正好相反，即吸附能力越强，越难洗脱

34 聚酰胺“双重色谱”原理 正相色谱 反相色谱 聚酰胺：极性固定相（极性酰胺基团） 非极性固定相（非极性脂肪链）
苷与苷元聚酰胺色谱 聚酰胺“双重色谱”原理 正相色谱 反相色谱 聚酰胺：极性固定相（极性酰胺基团） 非极性固定相（非极性脂肪链） 洗脱剂：有机溶剂（氯仿-甲醇，极性小） 含水溶剂（甲醇-水，极性大） 先洗脱：游离黄酮（苷元，极性小） 苷（极性大）（柱色谱分离） Rf值： 苷元 > 苷 苷元 < 苷（TLC色谱鉴别） ***上述规律也适用于黄酮类化合物在聚酰胺薄层上的行为。

35 4 . 葡聚糖凝胶柱色谱 Sephadex G型：亲水性凝胶 Sephadex LH-20型 ：羟丙基葡聚糖凝胶，水及极性有机溶剂
“双重色谱”原理 分子筛作用 吸附原理 （按分子大小分离） （按极性大小分离） 黄酮苷及苷元的分离 苷元的分离 洗脱顺序：分子由大到小被洗脱 极性由小到大被洗脱 叁糖苷 > 双糖苷 > 单糖苷 > 苷元 OH > 2-OH > 3-OH > 4-OH > 5- OH黄酮 常用洗脱剂： 碱水（0.1mol / L NH3.H2O） 盐水（0.5mol / L NaCl） 醇或醇水不同比例。

36 6．高效液相色谱法（HPLC） 应用：适用于各种黄酮类化合物的分离 原理：反相柱色谱（黄酮类化合物极性大） 固定相：ODS
流动相：水-乙晴，水与甲醇不同比例

37 第四节．黄酮类化合物的检识 一．理化检识 1.颜色：多呈黄色 2.母核检识：盐酸-镁粉反应-黄酮、黄酮醇、二氢黄酮 二氢黄酮醇（+）
四氢硼钠反应-二氢黄酮（醇）类（+） 五氯化锑-查耳酮类（+） 3.取代基团检识：锆盐-枸橼酸反应-3-OH（+） 5-OH（-） 黄酮鉴别 氨性氯化锶反应-邻二酚羟基（+） 二.色谱检识 （一）纸色谱（PPC） 原理：分配原理 适用范围：游离黄酮（苷元）及黄酮苷的分离鉴别

38 （BAW、TBA、水饱和正丁醇） （2~8%HAc、3%NaCl、1%HCl）
PPC色谱 双相色谱 第I向 醇性展开剂 第II向 水性展开剂 （BAW、TBA、水饱和正丁醇） （2~8%HAc、3%NaCl、1%HCl） 正相色谱 反相色谱 固定相（水）极性 > 流动相 （ **有认为是吸附原理）？？ Rf规律：极性小的化合物Rf大 极性大的化合物Rf大 苷元（0.7以上） > 单糖苷 > 双糖苷（0.7以下） 苷元中，平面型分子 > 非平面型分子 Rf规律与左边相反 母核相同，2-OH > 3-OH > 4-OH > 5- OH黄酮 苷元的分离鉴别 黄酮苷及花色素类

39 （二）薄层色谱（TLC） 1．硅胶薄层色谱 — 极性较小的黄酮类化合物（黄酮苷元） 2．聚酰胺薄层色谱 — 可用于黄酮苷及游离黄酮的分离
鉴别，其色谱行为可参考聚酰胺柱色谱。 3．纤维素薄层色谱—分配原理，其色谱行为可参考纸色谱。 各种色谱的检识： 日光下观察—多数黄酮有黄色斑点 紫外光下观察—多数黄酮呈黄绿色荧光斑点 氨蒸气熏—多数黄酮有颜色变化 喷显色剂（2%AlCl3甲醇液）—多数黄酮黄色变深，荧光加强

40 第五节． 黄酮类化合物的结构研究 一. 紫外可见光谱在黄酮类化合物结构测定中的应用 1、先测定在甲醇中的光谱。
一般鉴定程序： 1、先测定在甲醇中的光谱。 2、再测定在加入各种诊断试剂后的紫外光谱。 3、如为苷类，则可水解或甲基化后再水解，并测定苷元或其衍生物的紫外光谱。 4、将以上各种光谱数据（或光谱图）进行对比分析，即可获得有关结构信息。

41 母核光谱特征 二氢黄酮类、异黄酮类：带 II强、 带I弱 母核的推断 （甲醇） 查耳酮、橙酮：带 II弱、带I强
取代基：OH等，为助色团 依红移规律推断取代基团 甲醇钠：强碱，所有酚羟基解离 醋酸钠：碱性弱，酸性强的酚羟基解离 加入诊断试剂 醋酸钠/硼酸：邻二酚羟基络和 相应吸收峰红移 三氯化铝：3-OH，4-羰基 5-OH，4-羰基 络和 邻二酚羟基

42 黄酮类化合物在甲醇中紫外光谱特征 苯甲酰系统 桂皮酰系统 （带II 220~280nm） （带1 300~400nm）
苯甲酰系统 桂皮酰系统 （带II 220~280nm） （带1 300~400nm） 黄酮类化合物结构中的交叉共轭体系

43 黄酮类化合物在甲醇中紫外光谱特征 ″ 二氢黄酮（醇） 异黄酮（二氢） （由B环产生的桂皮酰系统不存在，带I弱，带II强）

44 黄酮类化合物母核UV吸收特征 母核类型 带II （nm） 带I （nm） 备注
黄酮 ~280（强） ~350（强） 典型的交叉共轭系统 黄酮醇（3-OH取代） ″ ~357（强） OH供电减弱，使黄酮 黄酮醇（3-OH游离） ″ ~385（强） OH供电共轭↑，带1红移 异黄酮 ~278（强） ( sh ) 桂皮酰系统破坏 二氢黄酮（醇） ~295（强） ( sh ) 查耳酮 ~270（弱） ~390（强） 橙酮 ~270（弱） ~430（强） 花青素（苷） ~ ~560（可见区）

45 （2）取代基团对共轭吸收的影响 黄酮类核中引入-OH（酚羟基）等供电基团，使共轭程度增强，相应的吸收峰红移。
一般，A环引入 – OH，带II红移，B环引入 – OH带I红移。 羟基甲基化或苷化后，原酚羟基的供电能力下降，引起相应的吸收峰紫移。 3-OH甲基化或苷化，带I紫移， 5-OH（与羰基形成分子内氢键）甲基化，带I、带II均紫移5~15nm， 4′-OH甲基化，带I紫移3~10nm。 羟基乙酰化后，乙酰基的吸电作用，使原来酚羟基对共轭系统的供电能力消失，对光谱的影响亦将完全消失。

46 2.加入诊断试剂后引起的位移及其在结构测定中的意义
黄酮 、黄酮醇加入诊断试剂后吸收峰（带I、带II）的位移规律 诊断试剂 位移规律 归 属 NaOMe 带I红移40~60nm，强度不降 示有4′-OH 带I红移50~60 nm，强度下降 示有3-OH、但无4′-OH NaOAc 带II红移5~20nm 示有7-OH NaOAc / H3BO 带I红移12~30nm 示B环有邻二酚羟基 带II红移5~10nm 示A环有邻二酚羟基 （不包括5，6-邻二酚羟基）

47 诊断试剂 位移规律 归 属 AlCl3 及AlCl3/HCl AlCl3/HCl谱图 = AlCl3谱图 示无邻二酚羟基
诊断试剂 位移规律 归 属 AlCl3 及AlCl3/HCl AlCl3/HCl谱图 = AlCl3谱图 示无邻二酚羟基 AlCl3/HCl谱图 ≠ AlCl3谱图 示有邻二酚羟基 AlCl3/HCl谱较AlCl3谱 带I紫移30~40 nm 示B环有邻二酚羟基 若紫移20 nm 示B环有邻三酚羟基 带I紫移50~65 nm 示A、B环均可能有邻二酚羟基 AlCl3/HCl谱图 = MeOH谱图 示无3-及/或5-OH无邻二酚羟基 AlCl3/HCl谱图 ≠ MeOH谱图 示可能有3-及/或5-OH 带I红移35~55 nm 示只有5-OH 无3-OH 仅红移17~20 nm 示除5-OH外，尚有6-含氧取代 红移50~60nm 示可能有3-OH及5-OH

48 异黄酮、二氢黄酮（醇）的吸收峰（带II）位移规律
诊断试剂 位移规律 归 属 NaOAc 异黄酮 带II红移6~20nm 示有7-OH 二氢黄酮（醇） 带II红移34~37nm 示有5，7-二OH 带II红移51~58nm 示有7-二OH AlCl3/HCl AlCl3/HCl谱图与甲醇中的谱图比较 异黄酮 带II红移10~14nm 示有5-OH 二氢黄酮（醇） 带II红移20~26nm 示有5-OH

49 查耳酮、橙酮的吸收峰（ 带I ）位移规律 诊断试剂 位移规律 归 属 AlCl3 及AlCl3/HCl
诊断试剂 位移规律 归 属 NaOMe 查耳酮 带I红移60~100nm，强度增加 示有4-OH 带I红移60~100nm，强度不增加 示有2-或4′-OH 橙酮 带I红移70~95nm， 示有或6-OH AlCl3 及AlCl3/HCl 查耳酮、橙酮 （ AlCl3较 AlCl3/HCl谱图） 带I 红移40~70nm 示有B-环邻二酚羟基 查耳酮（ AlCl3/HCl谱图较MeOH谱图） 带I 红移40~60nm 示有2′- OH

50 二．1H-NMR谱在黄酮结构研究中的应用 测定溶剂 ：
CCl4 - 样品需制备成三甲基硅醚化衍生物，不能显示羟基质子特征，目前已基本不被采用。 DMSO-d6 - 样品（苷、苷元）不需制备成衍生物，可以显示各酚羟基质子特征。

51 1H-NMR谱在黄酮结构研究中的应用 A 环质子 B环质子 C环质子 糖上质子 取代基团质子
黄酮类化合物各质子的信号特征（δ、峰形状、J、峰面积） A 环质子 B环质子 C环质子 糖上质子 取代基团质子 芳环质子 芳环质子 与类型有关 端基质子 OH、-CH3、 其它质子 OCH3、 -OCOCH3 δ6`~ 8ppm，B-H位于较低场 δ5-H最大8.0ppm（羰基去屏蔽） δA-H 5.7~ OH δ12.40 (12.99) δB-H 6.5 ~7.9 7-OH δ10.93

52 峰形状及J与取代有关 -OCH3δ3.5 ~ 4.10(3H s)
J邻 6 ~ 9Hz OH δ9.70 J间 2 ~ 3 Hz ’-OH δ(10.01) J对 0 ~ 1 Hz（不计） ’-OH δ(9.42) 峰形状及J与取代有关 OCH3δ3.5 ~ 4.10(3H s) 6-CH3δ2.04~2.27(3H s) 8-CH3δ2.14~2.45(3H s) A-环 B-环 OCOCH3 (羟基乙酰化) 5，7-二OH 4′- 氧取代 糖上δ1.65~2.10(3H s) 7-OH取代 3′，4′- 氧取代 苷元δ2.30~2.50(3H s) 3′，4′，5′- 氧取代 glu H-1 ″ 位于低场 δ较大4.8~5.70ppm 依δ、峰形（d、dd）、J 苷元-3-O-glu δ5.80左右（1H.d.） J与构型有关Jaa=6~9Hz， Jae=2~3 A、B-环取代方式推断 苷元-5、7、4′-O-glu δ5.0左右 rha C-CH3 δ0.8 ~ 1.20 ( d/m )

53 黄酮 H-3 δ6.30（1H，s） 黄酮醇 C-环无质子 异黄酮 H ~ 7.80（1H，s）受1-氧原子和4-羰基吸电影 响,δ较大 二氢黄酮 H δ中心5.2(1H,dd.Jaa =11.0Hz, Jae = 5.0Hz) 两个H-3 δ中心2.8 (1H,dd.J偕 =17.0Hz, Jaa =11.0Hz) (1H,dd.J偕 = 17.0Hz, Jae = 5.0Hz) 二氢黄酮醇 H δ4.8~5.0（1H，d. Jaa= 11.0Hz） H δ4.1~ 4.3（1H，d. Jaa=11.0Hz） 查耳酮 H-a δ6.7 ~ 7.40 (1H,d.J反=17.0Hz) H-β δ7.0 ~ 7.70 (1H,d.J反=17.0Hz) 橙酮 =CH δ6.5 ~ 6.70（1H，s）

54 1H-NMR谱在黄酮结构研究中的应用 黄 酮 黄 酮 醇 异 黄 酮 橙 酮 a β 二 氢 黄 酮 二 氢 黄 酮 醇 查 耳 酮

55 取代基团 δB-H 6. 5~7. 9ppm, 位于较低场 2′6′-H δ大(2H,d. 8.0Hz)
（1）δA-H ~7. 1 ppm（一-OH供电） ′-Hδ7.9(dd.2.0;8.0Hz) 5-H δ8. 0 (1H,d. J=8.0Hz) ** 3′、4′-OR取代不同， 6-H δ(1H,dd, J=8. 0;2. 0Hz) δ-2′、6′可能颠倒 8-H δ (1H,d, J=2. 0Hz) （2）δ A-H 5. 7~ 6. 9 ppm (二-OH供电) ′6′-H δ6.5~7.5 (2H,s) 6-H δ较小 (1H,d. J=2. 5Hz) 或分别以双峰（J=2.0Hz） 8-H δ较大 (1H,d. J=2. 5Hz) 出现

56 三．13C-NMR谱在黄酮类化合物结构研究中的应用
（一）黄酮类化合物骨架类型的判断 利用13C-NMR谱中黄酮类化合物的中央三个碳核 信号的位置以及它们在偏共振去偶谱中的裂分情况 推断黄酮类化合物的骨架类型

57 13C-NMR谱中黄酮类化合物结构中的中央三碳核的信号特征
C=O C-2（或C-β） C-3（或C-a） 归属 174.5~184.0 (s) ~163.2 (s) ~111.8 (d) 黄酮类 149.8~155.4 (d) ~125.9 (s) 异黄酮类 147.9 (s) (s ) 黄酮醇类 182.5~182.7(s) ~147.7(s) ~111.9 (d) 橙酮类 ( =CH- ) 188.0~197.0 (s) ~145.4 (d) ~128.1(d) 查耳酮类 75.0~80.3 (d) ~44.6 (t) 二氢黄酮类 82.7(d) (d) 二氢黄酮醇类

58 （二）黄酮类化合物取代图式的确定 利用黄酮类化合物中芳香碳原子 （A-环碳原子、B-环碳原子）的信号特征 黄酮母核13C-NMR信号归属
确定取代基的取代图式 黄酮母核13C-NMR信号归属

59 推断取代基（X）的连接位置 依取代基的位移效应规律 ( B-环)
X Zi Zo Zm Zp -OH -OCH 确定5，7-二OH取代黄酮图式 依5，7-二OH黄酮中的C6和C8信号特征 δ90~100ppm范围内 δC6 > δC8 确定糖与苷元的连接位置 依苷化位移规律 苷元（酚羟基）： a-C移向高场，δ降低 邻、对位-C移向低场，δ增大 糖（酚苷）： δ端基碳原子+4.0 ~ 6.0ppm

60 四．MS在黄酮类化合物结构研究中的应用 . . 黄酮类化合物MS特征 —— 测定分子量（M+）
取代基团推断（碎片离子峰） 苷元（极性小） 苷（极性大、难气化、与热不稳定） EI-MS（以前）：苷看不到,须制备成衍生物（PM等）方能测得很弱的 方能测得很弱的苷元峰为基峰。 FD-MS、FAB-MS、ESI-MS（目前）：可测得分子离子峰 或准分子离子峰[M+1]、[M+23]等。 [M ]+ . [M ]+ .

61 2．主要碎片离子峰为裂解途径I 产生的A1和B1母核确定及裂解途径II产生的 [B2]+ A、B-环取代情况确定
MS在黄酮类化合物结构研究中的应用 EI-MS裂解规律 1．分子离子峰为基峰 —用于测定分子量。 2．主要碎片离子峰为裂解途径I 产生的A1和B1母核确定及裂解途径II产生的 [B2] A、B-环取代情况确定

62 黄酮类化合物结构MS 裂解途径I（RDA裂解）：

63 黄酮类化合物结构MS 裂解途径II： 通常，上述两种基本裂解途径是相互竞争、相互制约的。并且，途径I裂解产生的碎片离子丰度大致与途径II裂解产生的碎片离子的丰度互成反比。

64 . 3.其他碎片离子峰还有[M-H]+、[M-CO]+、[M-CH3]+（
两种途径裂解得到的碎片离子A1、B1、B2等，保留着A-环、B-环的基本骨架，且碎片A1与相应的B1碎片的质荷比之和等于分子离子的质荷比。 [M ]+ . 母核推断 A、B-环取代情况确定 3.其他碎片离子峰还有[M-H]+、[M-CO]+、[M-CH3]+（ 含甲氧基）、[A1+H]、[A1-CO]、[B2-CO]等碎片离子。 .

65 + 途径I+H转移 途径II 途径I 黄酮类基本裂解途径 ( 以途径-I为主）

66 黄酮醇类基本裂解途径（以途径-II为主）
途径I＋H转移 途径-II 黄酮醇类基本裂解途径（以途径-II为主）

67 黄酮类化合物思考题： 1．葡聚糖凝胶（Sephadex G 型和Sephadex LH – 20型）柱色谱用于分离黄酮类化合物（苷及苷元）的原理、方法及洗脱规律。 2．用两类不同展开系统（醇性展开系统、水性展开系统）进行黄酮类化合物纸色谱的原理及Rf值规律。 3．聚酰胺柱色谱用于分离黄酮类化合物（苷、苷元）的原理、方法及洗脱规律。如何理解黄酮类化合物聚酰胺色谱分离的“双重色谱”性能。 4．简述黄酮类化合物的酸性规律及在黄酮苷元分离中的应用。 5．何谓交叉共轭体系，它与黄酮类化合物颜色的关系如何？